年产量8万吨的高性能水性石墨负极粘结剂中CMC的分散工艺探讨

对于年产量8万吨的高性能水性石墨负极粘结剂生产中,采用CMC(羧甲基纤维素)作为分散剂时,选择合适的分散设备至关重要。由于生产量非常大,而且CMC是粘度较高且易结块的物料,因此分散的效率、质量和持续稳定性都需要非常高的要求。以下是在线分散和双轴搅拌各自的优缺点分析,帮助你做出决策。

分散质量和速度要求

• 高性能水性石墨负极粘结剂的质量要求非常高,特别是在分散CMC时,需要确保其无颗粒、均匀分散,否则会影响最终产品的性能(如电池的循环性能、粘结性能等)。

• CMC溶解性较差,容易结块,这就要求分散过程中提供高效的剪切力来彻底分散CMC。

• 如果对分散质量要求非常严格,特别是需要高均匀性和无颗粒残留,那么在线分散设备会更为适合,因为其提供的高剪切力能够快速、均匀地将CMC分散在水中,且可以精确控制分散效果。

生产效率

• 年产量8万吨的生产规模要求分散设备不仅能提供高质量的分散效果,还需要在高效率和持续稳定性上有所保障。

• 在线分散设备适合高效连续化生产,尤其是当生产线需要24小时不间断工作时,能够在较短时间内完成大量的分散任务,同时减少人工干预。对于大规模生产而言,高剪切在线分散设备能够在短时间内实现稳定的分散效果,避免了因传统设备处理不彻底或时间过长导致的生产瓶颈。

• 双轴搅拌设备 在分散过程中通常需要 较长的时间,可能不适合处理大规模、高效率要求的生产线,尤其是在粘度较高的情况下。虽然双轴搅拌器适合大批量生产,但由于其分散速度较慢,需要更长时间才能达到理想的分散效果,这在高产量生产中可能导致生产效率下降。

总结与建议

基于年产量8万吨的高性能水性石墨负极粘结剂生产规模以及对分散质量和生产效率的要求,在线分散设备是更为合适的选择。具体原因如下:

1. 高效分散:在线分散设备提供的高剪切力能够迅速且均匀地分散CMC,确保高质量的分散效果,避免结块现象。

2. 适应大规模生产:高效的在线分散设备可以支持高产量、连续化生产,大大提高生产效率,适应8万吨年产量的需求。

3. 稳定性和一致性:可以在24小时不间断生产的环境下稳定运行,保证分散效果的—致性。

4. 长远的成本效益:虽然初期投资较高,但设备的高效性、低维护需求和较高的生产能力能够带来更好的长期成本效益,尤其是对大规模生产的支持。

对于如此高产量的生产线,双轴搅拌设备虽然初期投资较低,但由于其分散效率较低、生产周期较长,可能无法满足 高效率、高质量的生产需求。尤其是在要求严格的石墨负极粘结剂中,分散的均匀性和稳定性至关重要,因此不推荐作为首选设备。

缔鸿IDS在线分散系统

由自动化控制系统、粉体输送计量单元、液体输送计量单元、分散、研磨，搅拌单元、除铁、过滤单元组成，实现了一体化在线连续匀浆，相对于传统匀浆设备具有高效、节能、节省占地、自动化程度高等特点。